JPH03239591A - スクリーン印刷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、印刷材料の通路としての開口穴に、被印刷物
への印刷材料の印刷量を調整するための障壁を設けたス
クリーン印刷用スクリーン版に関する。

〔従来の技術〕

ペースト材料のスクリーン印刷は、印刷すべきパターン
形状の開口部を設けたスクリーン版の上部（スキージ面
）にペースト材料を供給し、スキージ面をスキージ材で
スキージングすることで、スクリーン版の下方に設置し
た被印刷物の上面に開口部を通してペースト材料を与え
ることにより、被印刷物に所望のペースト材料のパター
ンを形成することによって行われる。

印刷回路基板の作製等においてもスクリーン印刷によっ
て半田ペースト材を所望のパターンで印刷する方法が採
用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

半田ペースト材のスクリーン印刷用スクリーン版として
は、枠体で支持したステンレスや真ちゅう、あるいは真
ちゅうにニッケルメッキを施した板等に所望のパターン
をエツチングにて仕上げたものが使われている。

半田ペースト材のスクリーン印刷においては、一般に （１）印刷位置粒度の向上 （２）印刷厚の均一化 （３）印刷形状の安定化 （４）同一スクリーン版内のパターン別の印刷厚設定化 等の事項が要望されている。

これらの要望に対し、従来では、半田ペースト材自体に
ついては、粘度の安定化、分散性、チキン特性等の改良
を加え、装置面では、印刷圧、印刷スピード、スクリー
ン版と被印刷物とのギャップ調整及びスキージ材料やそ
の硬度、あるいは設定角度、また、その形状等の条件出
しにて要望事項（１）〜（３）の項目にっては、かなり
向上してきている。

しかしながら、要望事項の（４）については、これらの
手段による解決では不可能である。

この項目についてはスクリーン版に頼る以外に無く、従
来では第４図（ａ）に見られるように印刷量を少なく設
定したいパターンを含む部分の必要体積分について、ス
クリーン版の上面（スキージ面）をハーフエツチングし
、印刷厚、すなわち印刷量を調整していた。

このようなスキージ面側からのハーフエツチング部６を
設けることで、例えば第４図（ｂ）、（Ｃ）に示すよう
に印刷量（印刷厚）を調整することができる。

ところが、このようなスクリーン版では、スキージ材で
スキージングした場合、スキージ面の凹凸、特にハーフ
エツチング部６によって生じる段差が影響し、スキージ
材が削られスキージの摩耗が大となり、印刷の不安定化
をきたすという問題がある。

一方、最近の印刷回路基板などの高密度化に対応して、
スクリーン印刷における半田ペースト材のパターン間隔
をより狭くすると、上述のようなスキージ面にハーフエ
ツチング部を設けて印刷量を調整する方法では、パター
ン間隔が狭すぎて充分な広さのハーフエツチング部を取
る余裕がスペース的になくなる。従って、この方法は、
パターンの間隔によりては適用できず、自由度にかけ、
パターンの高密度化に充分対応できるものではない。

更に、この方法では、ハーフエツチング部６中に含まれ
た開口部３間で印刷量を変化させることはできない。

本発明の目的は、同一スクリーン版にある開口部間で印
刷量を変化させることができ、かつ高密度パターン化に
も充分に対応できるスクリーン印刷用スクリーン版を提
供することにある。

本発明の他の目的は、スキージ材に対するダメージが少
ないスキージ面を有するスクリーン印刷用スクリーン版
を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明のスクリーン印刷用スクリーン版は、スキージ面
から被印刷物との接触面へ貫通する印刷材通路を有する
スクリーン印刷用スクリーン版において、印刷物への印
刷材の印刷量を制御する障壁が設けられた印刷材通路を
有することを特徴とする。

なお、本発明における印刷材通路とは、被印刷物に転写
される印刷材料が充填される部分をいう。

本発明のスクリーン版における印刷物への印刷材の印刷
量を制御する障壁は、ハーフエツチングなどの方法で容
易に形成できるものであり、高密度パターンにおける各
印刷材通路ごとに、各印刷材通路での印刷材料の被印刷
物への所望の転写量に応じて設けることが可能である。

これに対して、第４図（ａ）〜（Ｃ）に示された版にお
けるハーフエツチング部に連通した印刷材通路には、本
発明のような障壁は設けられていない。

〔実施例〕

第１図は本発明のスクリーン版の一実施例の斜視図、第
２図（ａ）は障壁を有する印刷材通路及び障壁のない印
刷材通路の斜視図、第２図（ｂ）はその部分の断面図、
第２図（Ｃ）は第２図（ａ）、（ｂ）に示された部分に
よって印刷が行われた被印刷物の断面を示す。

第１図において、１はスクリーン版の枠体、２はスクリ
ーン版、３は印刷パターンに対応した形状の被印刷物と
の接触面側の開口部を有する印刷材通路である。

このスクリーン版においては、印刷材通路として、第２
図（ａ）、（ｂ）に示すように、印刷パターンに対応し
た形状の開口部３ａ−１に連通し、スリット３ａ−２を
形成する障壁３ａ−３がスキージ面（図における上面）
側に設けられた印刷材通路３ａと、開口部３ａ−１と同
一形状の開口部３ｂ−１を有するが、スキージ面側に障
壁のない印刷材通路３ｂとが設けられている。

これら２種の印刷材通路にスキージ面から半田ペースト
などのペースト状印刷材料を供給してスクリーン印刷を
行うと、第２図（Ｃ）に示すように、同一の底面パター
ンを有するが印刷量の異なる印刷部分５ａ、５ｂが得ら
れる。

すなわち、印刷部分５ａにおいては、障壁３ａ−３によ
フて形成されたスリット３ａ−２によって印刷材料の供
給量が制限され、印刷部分５ｂにおけるよりも少ない量
での印刷が行われる。

したがって、障壁３ａ−３（スリット３ａ−２）の形状
は、所望とする印刷材料供給量に応じて適宜選択される
。

障壁３ａ−３は、図示したようにスキージ面側に設ける
のが、スキージ面に余分な凹凸を発生させて、スキージ
材にダメージを与えるのを防ぐ上で好ましい。

本発明のスクリーン版は、例えば、第５図に示すように
、ステンレス板、真ちゅう板などの板材２の両面に、所
望のパターンの印刷材通路開口部（印刷材通路３ｂのス
キージ面および被印刷物側開口、スリット３ａ−２、開
口部３ａ−１を含む）となる部分が露出するように、フ
ォト１ソゲラフイーを利用した方法などによりてエツチ
ングレジスト７を積層し、板材の両面からエツチングを
行って印刷材通路を形成し、エツチングレジストを除去
する方法等によって得ることができる。

第２図（ａ）、（ｂ）に示した構成の印刷材通路間での
印刷量の比較を以下のようにして具体的に行った。

上述の両面エツチングによる方法によって、第２図（ｂ
）に示すように、スリット３ａ−２が設けられている以
外は印刷材通路３ａ、３ｂの形状を同一とし、かつスリ
ット３ａ−２の構成がＸ＝Ｙ＝Ｚ、ｄ＝　（スクリーン
版の厚さ）Ｘ−となるように、スクリーン版を作製した
。

次に、得られたスクリーン版を被印刷物（ガラエボ製基
板に所望のパターンがエツチングにて作成されたもので
、表面にプリフラックス処理仕上げしたもの）に重ねあ
わせた状態で、スキージ面側に半田ペーストを載せ、ス
キージ材でスキージングして、スクリーン印刷を行った
。

その結果、第２図（Ｃ）に示しようにスリット３ａ−２
を有する印刷材通路３ａではスリット部により半田ペー
ストの通過量が規制されるが、被印刷物表面への転写部
、すなわち接触部（開口部３ａ−１）は所望のパターン
と同一になっており転写性がよかった。

また、各印刷材通路での転写量を、印刷材通路容積に対
する印刷材料の充填率によって求めたところ表−１のよ
うになりだ。

なお、表−１の結果の充填率は、スリット形成無しの形
状による容積を１００％とし、リフロー後の半田高さを
測定して半田の容積を計算し充填率を求めて示したもの
である。

表　　　−１ また、上述のスクリーン印刷操作を同一のスキージ材を
用いて繰り返し行い、スキージ材の耐久寿命を、第４図
（ａ）に示した従来のハーフエツチング部を有するスク
リーン版を用いた場合と比較した。その結果、本発明の
スクリーン版によれば、スキージ材の耐久寿命を大幅に
延長することができた。

上述のように、印刷材通路内にスリットを入れ、かつ被
印刷物側に所望の印刷パターンのハーフエツチング部を
形成したことで、半田ペーストの通過性に悪影響を与え
ず、半田ペーストの転写性においても下面部の広がりが
あるため接触面積が増し、開口部の壁面部に取られる量
が少なくなり転写性が増し、所定の設定量が得られ、ま
たスキジーによるスキージング時においても、スキージ
面に余分な凹凸がなく平滑であるので、スキージの耐久
性を向上させることができる。

第３図（ａ）〜（ｅ）に本発明の他の実施例を示す。

第３図（ａ）は、スリット３−２の複数を印刷材通路３
に設けた例を、第３図（ｂ）〜（ｄ）はスリットを形成
する障壁３−３に、更に円形、矩形、多角形状の貫通孔
３−４〜３−６を設けてメツシュとして印刷量のより微
量な調整を可能とした例を、第３図（ｅ）は、貫通孔３
−７を有する障壁３−３を印刷材通路３のスキージ面（
図では下面）側聞口部全面に設けて印刷量の調整を行う
例をそれぞれ示す。

上述と同様の方法で、これらの構成を有するスクリーン
版を作製し、スクリーン印刷を行ったところ、上記構成
によって印刷量の更に微妙な調整が可能となり、また、
従来のハーフエツチング部を有するスクリーン版に比べ
て、スキージ材の耐久寿命を大幅に延長することができ
た。

また、印刷量は、スリット、障壁に設ける貫通孔のパタ
ーン形状及びその配置間隔等によって所望に応じて変化
させることができる。

更に、本実施例では、円形よりも四角や六角形等の角形
としたほうが印刷量の調整の幅を広く設定できた。従っ
て、広範囲での印刷量の調整を行いたい場合には、角形
の貫通孔を形成したメツシュ構造を用いると良い。

なお、この角形でも鋭角を有するものより鈍角を有する
、すなわち、四角形よりも多い角数をもったものが版抜
は性、すなわち版の開口部への目詰りが起こらなく安定
した印刷量の調整ができた。

（発明の効果） 以上説明したように、スクリーン版の印刷材通路にスリ
ットやメツシュ構造を形成する障壁を設けることにより
、同一スクリーン版におけるペースト状印刷材料の印刷
量を各印刷パターンごとにコントロールできるので、例
えば、半田ペーストのスクリーン印刷での大型及び小型
の電子部品あるいは微小ピッチ部等に要求される半田量
を安定に供給でき、半田ブリッヂの起こらない電子部品
実装が可能で、手直し修正不要の効果もある。

更に、障壁をスキージ面側に設けることによって、スキ
ージ材の耐久寿命を低下させることなく上述の効果を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスクリーン版の一例の斜視図、第２図
（ａ）、（ｂ）は障壁の有無による印刷材通路の構成の
違いを示す図、第２図（Ｃ）は第２図（ａ）、（ｂ）の
部分による印刷状態を示す図、第３図（ａ）〜（ｅ）は
本発明の他の実施例を示す斜視図、第４図（ａ）〜（ｅ
）は従来のスクリーン版を示す図、第５図は本発明のス
クリーン版の作製方法における一工程を示す図である。 １・・・スクリーン枠、２・・・スクリーン、３・・・
印刷材通路、 ３−１，３ａ−１，３ｂ−１・・−開口部、３−２．３
ａ−２・・・スリット、 ３−３．３ａ−３・・・障壁、 ３−４〜３−７−・・貫通孔、 ４・・・被印刷物、 ５・・・印刷材料、 ６・・・ハーフエツチング部、 ７・・・エツチングレジスト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）スキージ面から被印刷物との接触面へ貫通する印刷
   材通路を有するスクリーン印刷用スクリーン版において
   、印刷物への印刷材の印刷量を制御する障壁が設けられ
   た印刷材通路を有することを特徴とするスクリーン印刷
   用スクリーン版。 ２）前記障壁がスキージ面側においてスキージ面と同一
   面をなす請求項１に記載のスクリーン印刷用スクリーン
   版。 ３）前記障壁がスリット及び／またはメッシュを形成す
   る請求項１または２に記載のスクリーン印刷用スクリー
   ン版。